WO1997023168A2 - Hf-elektrode für ein monopolar arbeitendes hf-instrument - Google Patents

Hf-elektrode für ein monopolar arbeitendes hf-instrument Download PDF

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    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B18/04—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating
    • A61B18/12—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating by passing a current through the tissue to be heated, e.g. high-frequency current
    • A61B18/14—Probes or electrodes therefor
    • A61B18/149—Probes or electrodes therefor bow shaped or with rotatable body at cantilever end, e.g. for resectoscopes, or coagulating rollers

Definitions

  • the invention relates to an HF electrode for a monopolar HF instrument according to the preamble of claim 1.
  • Such electrodes are used, for example, in HF resectoscopes for the treatment of the prostate-adinoma tissue.
  • the modulation of the current has an influence on the "processing result”: depending on the modulation of the "cutting current”, in addition to the cutting effect, surface coagulation can be generated, which enables blood vessels of superficial blood vessels to be styled.
  • Large-area spherical or roller electrodes, to which "coagulation current” is applied, are generally used only for large-area hemostasis after the operation.
  • the surface of the cylindrical roller can be designed in many different ways: rollers with a smooth surface, with a grooved surface or with tips are known.
  • the invention is based on the object of specifying an HF electrode for a monopolar HF instrument, with which the operation time is shortened in that the tissue can be both vaporized and cut.
  • an electrode which in principle has the contour of a known loop, both to vaporize and to cut if this electrode has a central part which has a longitudinal extension, i.e. has an extension in the direction of the instrument axis or in the direction of the longitudinal axis of the feed line or feed lines of at least 2 mm and not more than 6 mm.
  • the brackets which connect the central part to the feed line or feed lines consist, in a manner known per se, of a wire material with a substantially smaller length, which according to claim 3 is not more than 1.5 mm, preferably not more than 1 mm is.
  • Conventional loops consist entirely of materials with the same dimensions and in particular of wire materials, the length or diameter of the wire typically being 1 mm.
  • the electrode according to the invention With the electrode according to the invention it is possible to cut “anemic” and to vaporize the tissue at the same time. Due to the configuration of the central part of the loop according to the invention, it flows over a large area - but nevertheless tiert - HF current into the tissue and during the cutting process causes a coagulation and vaporization process 1 Nevertheless, it is possible to "dig" or "dredge” with the electrode according to the invention to cut off tissue.
  • stirrups do not consist of a wire material with a round cross-section, but according to claim 2 of a band-shaped material or a material with an elliptical cross-section, the longer axis of which extends in the direction of the longitudinal axis of the feed line extends.
  • the HF electrode according to the invention with a sharpened cutting edge enables an optimized current flow from the cutting edge into the tissue when cutting into the tissue.
  • the high current density occurring at the edge results in an optimal cutting of the tissue.
  • the electrode is held in such a way that the current flows essentially perpendicularly from the "plate surface" into the Tissue is done.
  • the electrode according to the invention essentially has the basic shape of a loop, it does not restrict the surgeon's view of the area of operation.
  • the central part is shaped in the transverse direction and in particular is curved. In this way, a large-area support on the tissue to be treated is supported and, at the same time, the view is not restricted, for example, by an endoscope inserted into a resectoscope.
  • the preferred width of the central part of at least (approx.) 3.5 mm and preferably of at least 4.5 mm results in a particularly effective vaporization of the tissue during the cutting (claim 6).
  • the HF electrode according to the invention can be produced in a manner known per se and in particular consist of titanium (claim 11).
  • the central part is insulated on its upper side, so that a current flow only occurs through the lower side of the central - plate-shaped - part. As a result, the current flow serving for vaporization and coagulation is limited to the necessary range and the current load on the patient is reduced (claim 7).
  • FIG. 1 is a perspective schematic of an RF electrode according to the invention.
  • the electrode has a central part 1 and two brackets 2 ′ or 2 ′′, which connects the central part to an insulated feed line 3, which in the exemplary embodiment shown consists of two rods.
  • the HF is via the insulated feed line 3 - Electrode, for example, connected to a standard resectoscope (not shown), which in turn is connected to an RF generator, also not shown, which is preferably a regulated generator.
  • RF generator also not shown, which is preferably a regulated generator.
  • the central part 1 of the HF electrode according to the invention has a longitudinal extent of 2 mm to 6 mm, preferably of 3 to 5 mm.
  • the width of the central part 1 is typically approximately 5 mm.
  • the brackets consist of a wire material or a band-shaped material which has a diameter or an extension in the direction of the longitudinal axis of the feed line 3 of typically 1 mm. This makes it possible in certain cases to cut through the tissue with one of the brackets.
  • the central part has an insulation 4 on its upper side and grooves on its lower side.
  • the insulation 4 limits the current flow in that current only enters the tissue from the underside, but not from the top of the central part.
  • FIG. 2a to 2c show a front view (FIG. 2a), a sectional view (from the side, FIG. 2b) and a view from below (FIG. 2c) of a real embodiment of an electrode according to the invention.
  • FIG. 2a front view
  • FIG. 2b sectional view
  • FIG. 2c view from below
  • the same or corresponding parts as in Fig. 1 are given the same reference numerals.
  • the reference characters 31 denote insulation of the supply lines and 11 the grooves on the underside of the plate-shaped part 1.
  • FIGS. 2a and 2b dimensions are entered which are particularly preferred. 2b and 2c are carried out on the same scale so that the remaining dimensions can be found in the figures.
  • both the vaporizing technique and the conventional cutting technique can be used. This eliminates all the problems that can arise from changing the electrodes, as is required in the prior art.
  • the HF electrode according to the invention is very efficient, so that the anesthetic times are significantly reduced compared to other surgical techniques.

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Abstract

Beschrieben wird eine HF-Elektrode mit einer isolierten Zuleitung (31), die sich in Richtung der Längsachse eines monopolar arbeitenden HF-Instruments erstreckt, und einem Elektrodenteil, der elektrisch leitend mit der Zuleitung verbunden ist und mit dem zu bearbeitenden Gewebe in Eingriff gebracht wird, und der aus zwei Bügeln (2) und einem zentralen Teil (11) besteht, dadurch gekennzeichnet, daß der zentrale Teil in Art einer Platte ausgebildet ist, die eine Längserstreckung, d.h. eine Erstreckung in Richtung der Längsachse des Instruments bzw. der Zuleitung von 2 bis 6 mm hat, und daß die Bügel aus einem Drahtmaterial mit wesentlich geringerer Längserstreckung bestehen.

Description

HF-Elektrode für ein monopolar arbeitendes HF-Instrument
B e s c h r e i b u n g
Technisches Gebiet
Die Erfindung bezieht sich auf eine HF-Elektrode für ein monopolar arbeitendes HF-Instrument gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Derartige Elektroden werden beispielsweise in HF-Resektos- kopen zur Behandlung des Prostata-Adinom-Gewebes einge¬ setzt.
Stand der Technik
Mit den herkömmlichen schlingenförmigen Elektroden, die aus einem dünnen Draht mit einem Durchmesser von typi¬ scherweise bis zu 1 mm oder entsprechendem Flachmaterial bestehen, tritt abhängig von der verwendeten Stromart - Schneidemodus, Koagulationsmodus, Spraykoagulationsmodus - des HF-Generators ein Schneide-und Oberflächenkoagula¬ tionseffekt auf, der zur Blutstillung angeschnittener Blutgefäße verwendet wird. Ein in der Praxis nutzbarer Vaporisations-Effekt tritt praktisch nicht auf.
Weiterhin hat die Modulation des Stromes Einfluß auf das "Bearbeitungsergebnis": Abhängig von der Modulation des "Schneidestromes" kann zusätzlich zum Schneideeffekt eine Oberflächenkoagulation erzeugt werden, die eine Blutstil¬ lung oberflächlich verlaufender Blutgefäße ermöglicht. Großflächige Kugel- oder Walzenelektroden, an die "Koagu¬ lationsstrom" angelegt ist, dienen in der Regel lediglich zur großflächigen, operationsabschließenden Blutstillung.
Als eine Alternative zur HF-Strom-Gewebeabtragung gibt es die Möglichkeit der Gewebeablation mittels Laser. Hierfür geeignete Laser sind aber wesentlich teurer als HF-Genera¬ toren, so daß nach Wegen gesucht worden ist, auch mit HF- Elektroden möglichst blutarm das Adinom-Gewebe abtragen zu können.
Eine Reihe von Autoren hat vorgeschlagen, herkömmliche monopolare Elektroden mit einer zylinderförmigen Rolle zu verwenden. Nur exemplarisch wird hierzu auf die US-PS 5 395 363 verwiesen, von der bei der Formulierung des Ober¬ begriffs des Patentanspruchs 1 ausgegangen wird.
Die Oberfläche der zylinderförmigen Rolle kann dabei auf die verschiedensten Arten ausgebildet sein: So sind Rollen mit glatter Oberfläche, mit gerillter Oberfläche oder mit Spitzen bekannt.
Die Verwendung von HF-Elektroden mit Rollen hat jedoch den Nachteil, daß zum einen die vergleichsweise große Rolle die Sicht Operateurs einschränkt. Zum anderen ist es mit derartigen Rollen in der Praxis nur möglich, das Gewebe durch Zufuhr hoher HF-Leistungen zu vaporisieren, wobei die Effizienz unbefriedigend ist. Dies bedeutet, daß der Patient nicht nur eine erhebliche Zeit einem sehr hohen und damit mit einem großen Gefahren-potential behafteten Stromfluß bzw. sehr hohen Energien ausgesetzt ist, sondern daß auch die Narkosezeit deutlich gegenüber anderen Opera¬ tionstechniken verlängert wird. Darstellung der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine HF-Elektro¬ de für ein monopolar arbeitendes HF-Instrument anzugeben, mit der die Operationszeit dadurch verkürzt wird, daß das Gewebe sowohl vaporisiert als auch geschnitten werden kann.
Eine erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist im Patent¬ anspruch 1 angegeben. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Ansprüche 2ff.
Erfindungsgemäß ist erkannt worden, daß es mit einer Elek¬ trode, die prinzipiell die Kontur einer bekannten Schlinge hat, dann möglich ist, sowohl zu vaporisieren als auch zu schneiden, wenn diese Elektrode einen zentralen Teil auf¬ weist, der eine LängserStreckung, d.h. eine Erstreckung in Richtung der Instrumentenachse bzw. in Richtung der Längs¬ achse der Zuleitung bzw. der Zuleitungen von wenigstens 2 mm und nicht mehr als 6 mm aufweist. Die Bügel, die den zentralen Teil mit der Zuleitung bzw. den Zuleitungen ver¬ binden, bestehen in an sich bekannter Weise aus einem Drahtmaterial mit wesentlich geringerer Längserstreckung, die gemäß Anspruch 3 nicht mehr als 1,5 mm, bevorzugt nicht mehr als 1 mm beträgt.
Herkömmliche Schlingen bestehen dagegen durchgehend aus Materialien mit den gleichen Abmessungen und insbesondere aus Drahtmaterialien, wobei die Längserstreckung bzw. der Durchmesser des Drahtes typischerweise 1 mm beträgt.
Mit der erfindungsgemäßen Elektrode kann gleichzeitig "blutarm" geschnitten und das Gewebe vaporisiert werden. Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausgestaltung des zentralen Teils der Schlinge fließt großflächig - aber dennoch limi- tiert - HF-Strom in das Gewebe und bewirkt während des Schneidevorgangs einen Koagulations- und Vaporisationspro¬ zeß 1 Dennoch ist es möglich, mit der erfindungsgemäßen Elektrode zu "graben" bzw. zu "baggern", um Gewebe abzu¬ schneiden.
Die gezielte Anwendung der seitlichen Bügel mit ver¬ gleichsweise geringer Längserstreckung erlaubt die Verwen¬ dung der erfindungsgemäß ausgebildeten HF-Elektrode mit den herkömmlichen dünnen Schiingenelektroden eigenen Vor¬ teilen, nämlich dem Ablösen bzw. Abschneiden "gestielter" Gewebeteile.
Dabei ist es bevorzugt, wenn die Bügel nicht aus einem Drahtmaterial mit rundem Querschnitt, sondern gemäß An¬ spruch 2 aus einem bandförmigen Material bzw. einem Mate¬ rial mit einem elliptischen Querschnitt bestehen, dessen längere Achse sich in Richtung der Längsachse der Zulei¬ tung erstreckt.
Bei der im Anspruch 4 angegebenen Weiterbildung, bei der die Zuleitung, die Bügel und der zentrale Teil in Art eines "Z" angeordnet sind, erleichtert die Reinigung der erfindungsgemäßen Elektrode von abgeschnittenen Gewebe¬ teilen.
Die im Anspruch 9 beanspruchte Weiterbildung der erfin¬ dungsgemäßen HF-Elektrode mit einer geschärften Schneide¬ kante ermöglicht einen beim Anschneiden im Gewebe opti¬ mierten Stromfluß von der Schneidekante in das Gewebe. Die dabei an der Kante auftretende hohe Stromdichte bewirkt ein optimales Anschneiden des Gewebes. Nach dem Anschnei¬ den wird die Elektrode so gehalten, daß der Stromfluß im wesentlichen senkrecht von der "Platten-Oberfläche" in das Gewebe erfolgt.
Die Möglichkeit, mit der "hinteren" Kante des zentralen Teils zu schneiden, wird dadurch unterstützt, daß der zentrale Teil einen angenähert elliptischen Längsschnitt aufweist (Anspruch 10).
Da die erfindungsgemäße Elektrode im wesentlichen die Grundform einer Schlinge hat, wird durch sie die Sicht des Operateurs auf das Operationsgebiet nicht eingeschränkt.
Bei einer weiteren bevorzugten und im Anspruch 5 angegebe¬ nen Ausführungsform ist der zentrale Teil in Querrichtung geformt und insbesondere gebogen. Hierdurch wird eine großflächige Auflage auf dem zu behandelnden Gewebe unter¬ stützt und gleichzeitig die Sicht beispielsweise durch ein in ein Resktoskop eingesetztes Endoskop nicht einge¬ schränkt.
Durch die bevorzugte Breite des zentralen Teils von wenig¬ stens (ca.) 3,5 mm und bevorzugt von wenigstens 4,5 mm ergibt sich eine besonders wirkungsvolle Vaporisation des Gewebes während des Schneidens (Anspruch 6).
Dabei ist es gemäß Anspruch 8 von Vorteil, wenn der zen¬ trale Teil Rillen aufweist, da durch die Rillen der bei der Vaporisation entstehende "Dampf" entweichen kann, und die Möglichkeit des Stromübertrittes in das Gewebe opti¬ miert wird.
Die erfindungsgemäße HF-Elektrode kann in an sich bekann¬ ter Weise hergestellt werden und insbesondere aus Titan bestehen (Anspruch 11). Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der zentrale Teil an seiner Oberseite isoliert, so daß ein Stromfluß nur durch die untere Seite des zentralen - plattenförmig ausgebildeten - Teils auftritt. Hierdurch wird der zur Vaporisation und Koagulation dienende Strom¬ fluß auf den notwendigen Bereich beschränkt und die Strom¬ belastung des Patienten gesenkt (Anspruch 7).
Kurze Beschreibung der Zeichnung
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungs- beispieles unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher be¬ schrieben, in der zeigen
Fig. 1 perspektivisch schematisch eine erfindungsgemäße HF-Elektrode, und
Fig. 2 a bis c ein praktisches Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen HF-Elektrode.
Darstellung von Ausführungsbeispielen
In Fig. 1 ist eine erfindungsgemäße HF-Elektrode schema¬ tisch dargestellt. Die Elektrode weist einen zentralen Teil 1 und zwei Bügel 2' bzw. 2" auf, die den zentralen Teil mit einer isolierten Zuleitung 3, die bei dem ge¬ zeigten Ausführungsbeispiel aus zwei Stangen besteht, verbindet. Über die isolierte Zuleitung 3 ist die HF- Elektrode beispielsweise mit einem Standard-Resektoskop (nicht dargestellt) verbunden, das wiederum mit einem ebenfalls nicht dargestellten HF-Generator verbunden ist. Dieser HF-Generator ist bevorzugt ein geregelter Genera¬ tor. Als Resektoskope und HF-Generatoren können Instru¬ mente bzw. Geräte eingesetzt werden, wie sie von der An¬ melderin, der Karl Storz GmbH & Co, Tuttlingen, Deutsch¬ land serienmäßig hergestellt und vertrieben werden. Der zentrale Teil 1 der erfindungsgemäßen HF-Elektrode hat eine Längserstreckung von 2 mm bis 6 mm, bevorzugt von 3 bis 5 mm. Die Breite des zentralen Teils 1 beträgt typi¬ scherweise ungefähr 5 mm.
Die Bügel bestehen aus einem Drahtmaterial oder einem bandförmigen Material, das einen Durchmesser bzw. eine Er¬ streckung in Richtung der Längsachse der Zuleitung 3 von typischerweise 1 mm aufweist. Damit ist es möglich, in bestimmten Fällen auch mit einem der Bügel einen Schnitt durch das Gewebe auszuführen.
Weiterhin weist der zentrale Teil an seiner Oberseite eine Isolation 4 und an seiner Unterseite Rillen auf.
Durch die Isolation 4 wird der Stromfluß dadurch begrenzt, daß Strom nur von der Unterseite, nicht jedoch von der Oberseite des zentralen Teils in das Gewebe eintritt.
Die Fig. 2a bis 2c zeigen in einer Vorderansicht (Fig. 2a), einer Schnittansicht (von der Seite, Fig. 2b) und einer Ansicht von unten (Fig. 2c) ein reales Ausführungs¬ beispiel einer erfindungsgemäßen Elektrode. Gleiche bzw. entsprechende Teile wie in Fig. 1 sind mit den selben Bezugszeichen versehen. Zusätzlich sind mit den Bezugs¬ zeichen 31 eine Isolation der Zuleitungen und mit 11 die Rillen an der Unterseite des plattenförmigen Teils 1 bezeichnet.
In den Fig. 2a und 2b sind Maße eingetragen, die besonders bevorzugt sind. Die Fig. 2b und 2c sind im selben Maßstab ausgeführt, so daß die restlichen Maße aus den Figuren entnommen werden können. Mit der erfindungsgemäßen HF-Elektrode kann sowohl die Va¬ porisationstechnik als auch die herkömmliche Schneidtech¬ nik angewandt werden. Damit entfallen sämtliche Probleme, die durch einen Elektrodenwechsel auftreten können, wie er beim Stand der Technik erforderlich ist.
Weiterhin kann der sehr hohe und damit mit einem Gefahren¬ potential behaftete Stromfluß gezielt nur dann eingesetzt werden, wenn er tatsächlich benötigt wird.
Durch die gleichzeitge Anwendung von Schneide- und Koagu¬ lations- bzw. Vaporationstechnik ist die erfindungsgemäße HF-Elektrode sehr effizient, so daß die die Narkosezeiten gegenüber anderen Operationstechniken deutlich verkürzt werden.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. HF-Elektrode mit einer isolierten Zuleitung (3), die sich in Richtung der Längsachse eines monopolar arbeitenden HF-Instru¬ ment erstreckt, und einem Elektrodenteil, der elektrisch leitend mit der Zuleitung verbunden ist und mit dem zu bearbeitenden Gewebe in Eingriff gebracht wird, und der aus zwei Bügeln und einem zentralen Teil besteht, dadurch gekennzeichnet, daß der zentrale Teil (1) in Art einer Platte ausgebildet ist, die eine Längserstreckung, d.h. eine Erstreckung in Richtung der Längsachse des In¬ struments bzw. der Zuleitung (3) von 2 bis 6 mm hat, und daß die Bügel (2',2") aus einem Drahtmaterial mit wesent¬ lich geringerer Längserstreckung bestehen.
2. Elektrode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bügel aus einem bandförmi¬ gen Material bzw. einem Material mit einem elliptischen Querschnitt bestehen, dessen längere Achse sich in Rich¬ tung der Längsachse der Zuleitung erstreckt.
3. Elektrode nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzecihnet, daß die Bügel (2', 2") eine Längs¬ erstreckung von nicht mehr als 1,5 mm, bevorzugt 1 mm aufweisen.
4. Elektrode nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuleitung (3), die Bügel (2', 2") und der zentrale Teil (1) in Art eines "Z" angeordnet sind.
5. Elektrode nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zentrale Teil in Querrich¬ tung geformt und inbesondere gebogen ist.
6. Elektrode nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der zentrale Teil eine Breite von wenigstens 3,5 mm und bevorzugt von wenigstens 4,5 mm hat.
7. Elektrode nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der zentrale Teil (1) an seiner Oberseite eine Isolation (4) aufweist.
8. Elektrode nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der zentrale Teil an seiner Unterseite Rillen aufweist.
9. Elektrode nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die dem proximalen Bereich des HF-Instruments zugewandte Kante des zentralen Teil derart geformt ist, daß sie ein Schneiden erlaubt.
10. Elektrode nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der zentrale Teil einen ange¬ nähert elliptischen Längsschnitt hat.
11. Elektrode nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus Titan besteht.
12. Elektrode nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der zentrale Teil (1) eine Längserstreckung von 3 bis 5 mm hat
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